具有涂层的透镜的制造方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200880002541.0

申请日:

2008.01.25

公开号:

CN101583437A

公开日:

2009.11.18

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

B05D1/28; B05D7/00; B05D7/24; G02B5/23

主分类号:

B05D1/28

申请人:

株式会社德山

发明人:

高桥直人; 森力宏; 深田典行

地址:

日本山口县

优先权:

2007.2.2 JP 024092/2007

专利代理机构:

北京林达刘知识产权代理事务所

代理人:

刘新宇;张会华

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内容摘要

本发明提供一种具有涂层的透镜的制造方法。是在透镜的涂敷液涂敷作业中涂敷液不会蔓延至透镜的侧面以及透镜的背面的透镜的涂敷方法。在向透镜(15)旋涂涂敷液的作业中,将特定的粘度的涂敷液用作涂敷液,并且在供给于透镜表面的涂敷液到达透镜周缘部之前,将刮板(119)的侧缘部(121)抵接于透镜(15)的侧面(15a)的上缘部。刮板(119)的侧缘部(121)使刮板的上端侧以垂线为基准朝透镜(15)的中心侧倾斜5~35度的角度配置。旋转透镜(15)而涂敷涂敷液时,涂敷液附着于刮板(119)上,不会附着于透镜(15)的侧面。

权利要求书

1.  一种具有涂层的透镜的制造方法,其包括:
(A)将透镜面朝上地保持于支承并旋转透镜的旋转装置上的工序;
(B)给保持于上述旋转装置上的透镜的上表面供给光固化性涂敷液的工序;
(C)一边使透镜旋转,一边通过挠性薄膜延展供给于透镜的上表面的光固化性涂敷液的工序;
以及(D)向通过上述工序(C)获得的“具有由在上表面延展的光固化性涂敷液构成的涂膜的透镜”照射光线,使该涂膜固化而形成涂层的工序;
其特征在于,
将在25℃下粘度为80~1000厘泊的涂敷液用作上述光固化性涂敷液,并且还包括(E)使刮板的上方朝透镜的中心侧倾斜,使上述刮板的侧缘部抵接于保持在上述旋转装置上的透镜的上缘部的工序,该工序(E)在上述工序(A)结束后、在上述工序(C)中光固化性涂敷液到达透镜的周缘部之前进行,在延展光固化性涂敷液时借助上述刮板除去多余的光固化性涂敷液。

2.
  根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
上述刮板的平板面配置在通过上述刮板的侧缘部和透镜的上缘部相抵接的抵接部和透镜的中心轴线的面上。

3.
  根据权利要求1或2所述的方法,其中,
上述工序(E)在上述工序(A)结束后、上述工序(C)开始前进行。

4.
  根据权利要求1或2所述的方法,其中,
上述工序(E)在上述工序(A)结束后、上述工序(C)中供给于透镜的上表面的光固化性涂敷液延展至透镜表面面积的50~98%时进行。

5.
  根据权利要求1~4中的任意一项所述的方法,其特征在于,
上述光固化性涂敷液是光致变色涂敷液。

6.
  根据权利要求1~5中的任意一项所述的方法,其特征在于,
作为上述工序(A)中布置的透镜,使用在透镜面上形成有底涂层的透镜。

说明书

具有涂层的透镜的制造方法
技术领域
本发明涉及一种能够在眼镜等透镜上高品质地进行例如光致变色涂敷的具有涂层的透镜的制造方法。
背景技术
在颜色随光发生变化的材料中有光致变色涂敷液。光致变色涂敷液具有能够根据紫外线的有无可逆地改变构造,改变吸收光谱的性质。这是一种在一个同分异构体上照射特定波长的光时,通过光的作用使单一的化学涂敷液可逆地生成吸收光谱不同的同分异构体的涂敷液的性质。生成的其他同分异构体通过热或者别的波长的光返回原来的同分异构体的颜色。
有将这种光致变色材料的性质利用在透镜上的光致变色眼镜。光致变色眼镜在照射有如太阳光那样的包含有紫外线的光的室外,透镜迅速着色而发挥太阳镜的功能,在没有光照射的室内,褪色而发挥通常的透明眼镜的功能。
作为具有光致变色性的透镜的制造方法周知有,在不具有光致变色性的透镜的表面渗入光致变色化合物的方法、在单体里溶解光致变色化合物使其聚合从而直接获得光致变色透镜的方法、以及使用含有光致变色化合物的涂敷液在透镜的表面设置具有光致变色性的层的方法(涂层法)。
在上述透镜的制造方法中,涂层法是一边使透镜旋转,一边从放入有光致变色涂敷液的容器的喷嘴向透镜的表面喷射涂敷液而进行旋转涂层,从而在透镜的表面形成涂层。例如作为能够连续涂敷多个透镜的装置有,附设了利用挠性薄膜使在透镜上的涂敷液延展开的辅助机构的下述专利文献1所述的涂敷装置。
为了利用涂层法形成具有充分的光致变色性的涂层,例如,需要将在25℃下粘度为25~1000厘泊(cP)的粘度比较高的光致变色涂敷液以5μm以上、最优是30μm以上的厚度均匀地涂敷,在使用上述涂敷装置的情况下,能够使用较少的涂敷液而满足上述要求。
另外,虽然不是用于涂敷光致变色涂敷液的专用装置,但是作为在眼镜透镜的表面上涂敷光固化性的涂敷液而使涂敷液光固化的装置公开有专利文献2的涂敷装置。
根据专利文献2的涂敷液涂敷装置,为了涂敷眼镜透镜,将眼镜透镜的涂敷面朝上侧地配置,设置使涂敷液滴下的涂敷液滴下部件。另外,在涂敷液涂敷装置中设有刮板机构,刮板机构能够借助滑动机构移动,设有用于保持刮板(spatula)132的保持构件133。如图15的A所示,刮板132与通过被涂敷面131a的中心O和外周缘部的任意点P1的前后方向的水平线L以规定的角度β交差,从而使前端在被涂敷面131a的外周缘部与自上述任意点P1向旋转方向后方侧离开距离Δ的点P2相接触。另外,如图15的B所示,刮板132相对于竖直线朝眼镜透镜131的轴向以规定角度α倾斜地安装在保持构件133上。即,刮板132相对于透镜131以相对于水平线及竖直线倾斜的方式配置。
眼镜透镜131的侧面具有用于使附着在眼镜透镜131的侧面(周缘面)131b上的涂敷溶液的膜厚平滑化的一对涂敷液除去构件135。该涂敷液除去构件135由吸附性优良的泡沫树脂(海绵)形成为圆柱状,涂敷液除去构件135的轴在前后方向上以规定的间隔竖直地安装于安装在缩放(pantagraph)机构上的安装板的表面上,使其在伸长时以规定的压力推压透镜的周缘面。
通过这样的构成,专利文献2的涂敷液涂敷装置如图16的A所示地,首先将涂敷液滴下部件136配置于透镜131的外周面侧。在滴下涂敷液时,驱动控制涂敷液滴下部件136的喷嘴136a,使其如图16的B所示地从眼镜透镜131的外周朝中心移动,使涂敷液以螺旋状涂敷在透镜131的表面上。
利用旋涂法在透镜的涂敷面涂敷涂敷液时,由透镜的旋转产生的离心力使涂敷液扩散至整个涂敷面,其中一部分飞溅而落下。另外,在透镜的涂敷面的外周缘部,表面张力使膜厚变厚而隆起。在该膜厚较厚的情况下,在后续工序即固化工序中,通过照射紫外线使涂敷液固化时有可能发生褶皱。因此,为了使各个眼镜透镜的涂敷面的外周缘部上的涂敷液平滑化而除去多余的涂敷液而设有刮板132。
另外,使刮板132的前端与眼镜透镜的涂敷面的外周缘部相接触时,涂敷液通过眼镜透镜的旋转而贮存于透镜的涂敷面的外周缘上。因此,专利文献2的涂敷液涂敷装置在涂敷液滴下后,如图16的C所示地,使刮板132朝水平方向及竖直方向倾斜地配置在透镜131的侧面的上缘部,在透镜131的侧面配置涂敷液除去构件135。然后,能够利用刮板132削落多余的涂敷液,能够使涂敷液平滑化。另外,在专利文献2公开有如下内容:滴落于透镜131的侧面131b上的涂敷液通过将涂敷液除去构件135推压至眼镜透镜131的侧面132a上,从而将附着于透镜侧面131b上的涂敷液变薄地延展开,成为均匀的膜厚。
专利文献1:日本特开2005-13873号公报
专利文献2:日本特开2005-246267号公报
在使用专利文献1的装置涂敷光致变色涂敷液时也会产生透镜外周部的涂膜的厚膜化的问题、涂敷液以不均匀的厚度附着在透镜的侧面的问题。通过利用专利文献2的装置中所用的刮板、涂敷液除去构件能够在一定程度上避免这些问题。
但是,在将光致变色涂敷液用作涂敷液的情况下,即使采用专利文献2所示那样的机构也显然会产生如下问题。
即,第一,由于光致变色涂敷液的粘度较高,因此其一旦附着于透镜的侧面时,难以通过海绵材料吸收并去除附着于侧面的涂敷液、或者难以延展为均匀的厚度。因此,还会发生以涂敷液附着在透镜的侧面的状态进行作业时,在UV固化后的退火处理中,因不均匀地附着于透镜的侧面的涂敷液而失去各向同性,在透镜上产生光学性应变的情况。另外,还会发生透镜的直径随附着于侧面的涂敷液的量而变大,透镜的直径与硬涂层处理、反射防止(AR)膜涂层处理等后续工序中的专用工具的尺寸不匹配的不良情况。
第二,由于光致变色涂敷液的固化体通过光照射而显色,因此与涂敷不显色的透明的涂敷液的情况不同,在透镜的侧面附着有光致变色涂敷液时,首先作为产品的外观就不美观。
第三,在涂敷光致变色涂敷液时,为了提高透镜基底材料和光致变色涂层的密接性,有时会在涂敷光致变色涂敷液之前涂敷底涂液,但是底涂层并非一定要覆盖整个透镜侧面。因此,在透镜侧面附着有光致变色涂敷液的情况下,基底不存在底涂层的部分容易被剥落。该部分成为起点而发生光致变色涂层的剥离,有时形成于透镜表面的光致变色涂层的一部分也会被剥落。
第四,虽然与透镜的种类也有关,不过有的较薄的透镜的侧面的厚度为5mm以下,在使用这样的透镜时,光致变色涂敷液容易通过侧面而附着于背面。即使采用专利文献2所示那样的机构,有时也会有涂敷液在接触涂敷液除去构件之前向背面蔓延的情况,有时也会有涂敷液在与涂敷液除去构件相接触时或者相接触后蔓延至背面的情况。透镜中有在制造工序中从模具复制时将透镜的两面精加工成规定的光学面的精加工透镜(finished lense)和通过研磨加工将背面削成光学面的半精加工透镜(semi-finished lense)。在是精加工透镜的情况下,一般透镜的厚度较薄,因此特别容易引起这样的问题。涂敷液附着于背面、被固化时,由于污染而成为次品。
为了避免这些问题,在UV固化后,需要通过研磨装置等研磨透镜的侧面、背面而除去附着的涂敷液(固化物),制造工序变得繁杂。
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而做成的,其目的在于提供一种在进行在透镜上涂敷涂敷液的作业中,涂敷液不会蔓延至透镜的侧面及透镜的背面的具有涂层的透镜的制造方法。
本发明是基于如下构想而提出的,在使用如上述专利文献1所公布的那样的涂敷装置形成光致变色涂层时,在延展光致变色涂敷液之前,即将光致变色涂敷液供给透镜表面之前、或者将光致变色涂敷液供给透镜表面的同时、或者将光致变色涂敷液供给透镜表面且该涂敷液到达透镜的周缘部之前,将刮板朝透镜的上缘部倾斜地布置,在延展光固化性涂敷液时借助上述刮板除去多余的光固化性涂敷液,这样的话是不是就能够有效地防止光致变色涂敷液附着于透镜侧面。在将粘度较低的涂敷液用作涂敷液的情况下,即使采用如上所述的方法,也难以防止涂敷液附着在透镜侧面,但是在使用如光致变色涂敷液那样的在25℃下粘度为80~1000厘泊的涂敷液的情况下,通过将刮板朝透镜的上缘部倾斜地布置,多余的涂敷液大致全部被刮板除去,从而能够防止涂敷液蔓延至透镜背面是当然的,还能够基本完全地防止涂敷液附着于透镜侧面。
即,本发明是一种具有涂层的透镜的制造方法,其包括:(A)将透镜面朝上地保持于支承并旋转透镜的旋转装置上的工序;(B)给保持于上述旋转装置上的透镜的上表面供给光固化性涂敷液的工序;(C)一边使透镜旋转,一边通过挠性薄膜使供给于透镜的上表面的光固化性涂敷液延展的工序;以及(D)向通过上述工序(C)获得的“具有由在上表面延展的光固化性涂敷液构成的涂膜的透镜”照射光线,使该涂膜固化而形成涂层的工序,其特征在于,将在25℃下粘度为80~1000厘泊(cP)的涂敷液用作上述光固化性涂敷液,同时还包括(E)使刮板的上方朝透镜的中心侧倾斜,使上述刮板的侧缘部抵接于保持在上述旋转装置上的透镜的上缘部的工序,该工序(E)在上述工序(A)结束后、在上述工序(C)中光固化性涂敷液到达透镜的周缘部之前进行,在延展光固化性涂敷液时借助上述刮板除去多余的光固化性涂敷液。
在上述方法中,最优是使上述刮板的上方朝透镜的中心轴线方向倾斜,且上述刮板的平板面配置于通过上述刮板的侧缘部和透镜的上缘部相抵接的抵接部和透镜的中心轴线的面上。
另外,在上述方法中,上述工序(E)最优是在上述工序(A)结束后,上述工序(C)开始前进行。从而,能够可靠地借助刮板除去多余的光固化性涂敷液。另外,为了以较高的成品率制造出干涉图案扩散成为整齐的圆形的具有高品质的涂层的透镜,上述工序(E)最优是在上述工序(A)结束后,上述工序(C)中供给于透镜的上表面的光固化性涂敷液延展至透镜表面面积的50~98%时进行。
另外,上述光固化性涂敷液最优是光致变色涂敷液。
在本发明的透镜的涂敷方法中,将在25℃下粘度为80~1000厘泊的涂敷液用作光固化性涂敷液,同时在涂敷液的延展工序中在涂敷液到达透镜周缘部之前将刮板布置在规定的位置,从而不会使多余的光固化性涂敷液附着于透镜的侧面而能够去除该多余的光固化性涂敷液。结果,在涂敷光致变色涂敷液的情况下也不会引起如上述一~四那样的问题。在以往的方法中,进行了拭去、削落附着于透镜侧面的涂层的作业,但是通过采用本发明的方法能够节省这样的劳力和时间。
另外,在本发明中,通过在将光固化性涂敷液在透镜表面上的特定范围内延展后,将刮板布置在规定的位置上,从而能够以良好的成品率制造出高品质的产品。
附图说明
图1是表示用于本发明的实施方式的具有涂层的透镜的制造方法的整个涂敷装置的立体图。
图2是配置于图1的涂敷装置的定心装置的剖视图。
图3是在图1所示的透镜高度测量传感器上布置有透镜的状态的立体图。
图4是表示正在用涂底装置对被图1的涂底装置侧的透镜支承装置的旋转轴支承的透镜进行涂敷处理的状态的剖视图。
图5是用于清洗底涂液的清洗用喷嘴部周边的剖视图。
图6是设于图1的涂敷装置上的透镜干燥箱的立体图。
图7是表示正在用光致变色涂敷液涂敷装置对被图1的光致变色涂敷装置侧的透镜支承装置的旋转轴支承的透镜进行涂敷处理的状态的剖视图。
图8是图7的光致变色涂敷液涂敷装置的局部放大图。
图9是使透镜的光致变色涂敷液不会附着于透镜的侧面上的刮板固定用工具周边的放大侧视图。
图10是设于图1的涂敷装置的UV装置的剖视图。
图11是对应于图1的涂敷装置的图,是用于说明输送装置(handling device)的动作的立体图。
图12中,A是表示正在用图3所示的透镜高度测量传感器的激光测量透镜的高度的状态的剖视图、B是用于说明透镜的周缘面位置的引导方法的剖视图、C是在透镜上涂底后的状态的剖视图。
图13中,A是将图7所示光致变色涂敷液涂敷装置的喷嘴和刮板布置于透镜上的状态的透镜的剖视图、B是在透镜的中心部涂敷有涂敷液的状态的透镜的剖视图、C是将薄膜朝透镜的侧面方向移动后的状态的透镜的剖视图。
图14中,A是用于说明刮板的侧缘部相对于透镜的直径方向的倾斜角的透镜的俯视图、B是用于说明刮板的侧缘部相对于竖直方向的倾斜角的透镜的主视图。
图15中,A是表示以往的涂敷液的涂敷装置的透镜的涂敷液的延展方法的透镜的俯视图、B是侧视图。
图16中,A是以往的涂敷液滴下部件的喷嘴布置于透镜的侧缘部上的状态的剖视图、B是涂敷时喷嘴移动至透镜的中心部以后的状态的透镜的剖视图、C是涂敷涂敷液后在透镜的周边配置了刮板和涂敷液除去部件后的状态的透镜的剖视图。
附图标记说明
1涂敷装置
7光致变色旋转装置
8光致变色涂敷液涂敷装置
9涂膜均匀化装置
15透镜
48,68喷嘴
66容器
86薄膜
111刮板固定用工具
119刮板
具体实施方式
下面,参照图示以使用了能够适于使用的涂敷装置的例子来说明本发明的实施方式。另外,在本说明书中,以图1的涂敷装置的朝向X轴方向的方向作为涂敷装置的宽度方向、以朝向Y轴方向的方向作为前后方向、以朝向Z轴方向的方向作为上下方向来进行说明。另外,在图1的涂敷装置中不仅包括用于形成光致变色涂层所需的装置,还包括用于形成底涂层的装置,但是对于采用本发明的方法并非必须使用这些装置。而且,在形成光致变色涂层的过程中,除上述(A)~(E)以外的工序可以是任意工序。
图1所示涂敷装置1是用于在眼镜等透镜上形成涂敷被膜的装置。涂敷装置1主要包括用于决定透镜的中心位置的定心装置2;用于测量透镜的高度、斜度的透镜高度测量装置3;用于在涂底时支承并旋转透镜的涂底旋转装置4;用于在透镜的表面涂敷底涂液的底涂液涂敷装置5;用于干燥涂敷于透镜上的涂敷液的透镜干燥装置6;用于在进行光致变色涂敷时支承并旋转透镜的光致变色旋转装置7(相当于工序(A)中的旋转装置);用于在透镜的表面涂敷光致变色涂敷液的光致变色涂敷液涂敷装置8;用于使透镜的涂敷液的膜厚成为恒定的涂膜均匀化装置9(相当于工序(C)中的挠性薄膜);用于固化涂敷液的UV装置10、11;用于移送透镜的一对输送装置12、13。
作为透镜15可以恰当地使用通常用作透镜的玻璃或者树脂制的圆盘状基底材料,但是从轻且不易破裂的角度出发最优是使用树脂(塑料)制透镜。一般来讲,塑料眼镜透镜具有曲面,随着近年来光学设计的进步有很多塑料眼镜透镜的凸面呈复杂的曲面形状,但是在本发明中可以没有任何问题的使用这样的眼镜透镜。在透镜外周面(周缘面)的厚度在5mm以下的较薄的情况下,在采用以往的方法时难以防止在涂敷光致变色涂敷液时该液体附着于透镜侧面(周缘面)、背面,但是在采用本发明的方法时能够防止该液体附着于这些部位。这样,从使本发明的效果显著的角度出发最优是将透镜周缘的侧面(周缘面)的厚度为5mm以下、特别是4mm以下的透镜用作透镜15。
另外,这样的透镜一般是曲率为0~16,外径为55~80mm。
图2表示透镜的定心装置2,定心装置2配置于涂敷装置1的底座16的左侧部。定心装置2上隔开间隔地设有一对挡板21,各个挡板21上形成有用于对透镜15进行定心的、以阶梯状配置于同心圆上的阶梯部d。阶梯部d配合各透镜15的尺寸的外周形状地形成,能够从最下侧的阶梯部d1开始依照d2、d3、d4、d5的顺序依次对从小径的透镜至大径的透镜进行定心。
一对挡板21的阶梯部d的中心设有横截面为圆形的透镜的支承部即定心杆(centering rod)22。定心杆22使顶端部朝上方地竖直设置,使定心杆22的中心位置与阶梯部d1~d5的中心一致地配置。定心杆22构成为,通过使定心杆22上升,能使放置于阶梯部d并被找位了的透镜15支承于定心杆22的顶端部上。
定心杆22能够通过设于底座16的侧面的未图示的升降装置上下移动,能够借助形成于底座16上的槽16a在定心装置2和透镜高度测量装置3之间朝横向移动。
图3表示透镜高度测量传感器3。
透镜高度测量装置3中,隔开间隔且相面对地设有配置于底座16上的一对支承托座23。支承托座23的上表面21上配置有2组传感器单元24、25。传感器单元24、25的传感器24a、25a具有发光部(发光器)和受光部(受光器),能够通过发光部照射激光,镜子24b、25b反射该激光而被传感器24a、25a的受光部接受。
传感器24a、25a和镜子24b、25b之间配置有被定心杆22从定心装置2移送过来的透镜15。在透镜15配置于传感器24a、25a以及镜子24b、25b之间时,由于激光遇透镜15会折射而使激光被阻断,从而传感器单元24、25检测出有无透镜15和透镜面距离底座16的基准高度。
图4表示涂底旋转装置4和底涂液涂敷装置5。
底座16的内部配设有涂底旋转装置4的升降单元27。升降单元27中设置固定于底座16侧的底座侧支承板28,在底座支承板28上沿竖直方向设有导轨29,在导轨29上嵌合有升降单元(block)30。升降单元30能够借助未图示的利用无杆气缸的气压部件沿着导轨29上下移动。
升降单元30上设有伺服马达31,伺服马达31的上方侧设有旋转轴,与顶端部朝上方的透镜支承部即旋转轴32相连接。
在旋转轴32的周围配设有台座35,在配置于底座16上的台座35的上部设有涂敷液的回收盘36。旋转轴32贯穿回收盘36和台座35,自回收盘36的底面突出于上方。
图4表示底涂液涂敷装置5。
如图所示,在底座16上沿X轴方向延伸有X轴引导单元39。X轴引导单元39螺纹连接在与伺服马达40相连接的X轴滚珠螺杆41上,在X轴滚珠螺杆41上旋装有滑动单元42。驱动伺服马达40时,滑动单元42能够在X轴方向上进退移动。
滑动单元42中安装有沿上下方向延伸的Z轴滚珠螺杆44,该Z轴滚珠螺杆44与伺服马达43的旋转轴相连接。Z轴滚珠螺杆44上安装有与该螺杆部旋装的升降单元45,驱动伺服马达43时,使升降单元45上下移动。升降单元45上安装有曲柄形状的支承构件46。在支承构件46的顶端部安装分配阀47,在分配阀47的下端部配置有用于喷射涂敷液的喷嘴48。支承构件46上安装有用于在Y轴方向上调整喷嘴48的位置的调整滑动件50。喷嘴48的中心位置以及涂底装置侧透镜支承装置4的旋转轴32的中心的对位可以通过滑动单元42以及滑动件50调整。
图5表示透镜15的背面清洗用喷嘴85。背面清洗用喷嘴85设于旋转轴32的侧部,使其位于支承于旋转轴32的透镜15的正下方地配置。背面清洗用喷嘴85连接于未图示的溶剂的供给源,利用未图示的喷嘴的遮蔽部件的开闭,使其能够任意地喷射溶剂。背面清洗用喷嘴85自设于底座16的贯穿孔突出于底座16的上方,使喷射喷嘴85a朝向竖直方向,从而能够向透镜15的背面喷射溶剂。
涂敷装置1的底座16上设有用于浸渍分配阀47的喷嘴48的喷嘴待机槽72,在喷嘴待机槽72内贮留有溶剂。
图6表示透镜干燥装置6。
透镜干燥装置6在本实施方式中由三个箱构成,一个透镜干燥箱的各箱被2个分隔板51上下划分开,从而各箱里设有3间收容室52,整体形成为9间。各收容室52形成为,将开口朝一输送装置12侧,各收容室52的底部沿竖直方向立设有透镜支承轴53,使得透镜支承轴53的上端部能支承透镜15。
图7表示光致变色旋转装置7、光致变色涂敷液涂敷装置8以及涂敷液的涂膜均匀化装置9。
光致变色旋转装置7设于底座16的大致中央部,形成有自底座16向上方侧突出的圆形台座55。底座16的内部设有导轨56。导轨56上设有利用未图示的气压在导轨56的轨道56a上沿上下方向滑动的透镜支承构件57。透镜支承构件57上固定有伺服电机58,伺服电机58上安装有朝上方延伸的旋转轴59,作为透镜支承部的旋转轴59贯穿了形成于圆形台座55上的孔55a。另外,旋转轴59的中心部设有吸附孔,吸附孔与未图示的空气吸引部件相连接,使得能够支承透镜15。旋转轴59的周围配置有用于回收光致变色涂敷液的盘60。
如图7所示,光致变色涂敷液涂敷装置8中,在底座16上设有气动滑台(air slide table)61,在气动滑台61上在涂敷装置1的前后(Y轴)方向上能够滑动地嵌合有滑动件62。滑动件62上枢轴接合有沿上下方向延伸的Z轴滚珠螺杆63,在Z轴滚珠螺杆63的上端部安装有伺服马达64。伺服马达64上安装有具有滚珠螺母的容器支承构件65,容器支承构件65上支承有收容了涂敷液的容器66。如图8所示,容器支承构件65能够相对于容器66以转动轴68a为轴心改变支承角度地安装。通过使滑动件62在气动滑台61上在前后方向上滑动,容器66能够从透镜15的中心的正上方向半径方向外侧移动。
如图7所示,涂膜均匀化装置9在底座16上设有Y轴滑动单元73。Y轴滑动单元73上安装有Y轴伺服马达74,Y轴伺服马达74上能够旋转地安装有被轴承75、76支承的Y轴滚珠螺杆77。在Y轴滚珠螺杆77上旋装有具有用于与Y轴滚珠螺杆77旋装的滚珠螺母的Z轴滑动单元78,Z轴滑动件单元78能够通过伺服马达74的旋转在前后方向上移动。
Z轴滑动件单元78中,上部安装有伺服马达79,被轴承80、81支承的Z轴滚珠螺杆82上安装有具有用于与Z轴滚珠螺杆82旋装的滚珠螺母的升降台架83。伺服马达79旋转时,升降台架83能够上下移动。在升降台架83的上部,设置朝旋转轴59侧延伸的臂84,臂84的前端部下垂有用于使光致变色涂敷液的膜厚均匀化的、由PET薄膜等塑料薄膜构成的挠性薄膜86。驱动Y轴伺服马达74而使升降台架83沿横向移动时,薄膜86通过透镜15的中心上的半径方向的轨道。
在旋转轴59的附近,在如图9所示的透镜15的上侧面(外周面)15a处,在透镜15的侧面设有用于防止附着涂敷液的刮板固定用工具111。刮板固定用工具111借助安装板112固定在臂113上。臂113安装在固定于涂敷装置1的底座16(图7)上的未图示的移动部件上,能够朝旋转轴59前进以及退后。在安装板112的下侧设有在形成于安装板112上的孔115内朝横方向滑动的滑动杆116。安装板112的更下侧、与透镜15的外周面大致相面对的面上设有固定杆117。上述杆116、117的前端部设有刮板119的握持部118a、118b。块状的握持部118a安装在杆116、117的前端部,通过螺钉固定刮板119,使得刮板119夹入板状的握持部118b和块状的握持部118a的侧面之间。
在滑动杆116中,在安装板112和握持部118a之间配置弹簧120,使握持部118a能够在固定杆117上滑动。使刮板119的和透镜115抵接的抵接部即侧缘部(棱部)121的上端侧朝透镜15的中央侧倾斜地配置刮板119,使刮板119的侧缘部121抵接于透镜15的侧表面15a的上缘部15b上。详细而言,使刮板119的上方(刮板119的侧缘部121的上方)朝透镜15的中心轴线C方向倾斜,且如上所述地、使刮板119的平板面119a配置在平板面119a的板面,通过侧缘部121和透镜15的上缘部相抵接的抵接部P和透镜15的中心轴线C的面上。
如图9所示,刮板119的前端使抵接于透镜15的前端部倒角地形成倾斜面121a,使其前端部形成为棱形状。刮板19的材质可以使用聚丙烯、特富龙(Teflon、注册商标)等树脂、不锈钢等金属。其中,在连续进行透镜的涂敷时,最优是使用材质硬于构成透镜的材质的刮板,例如最优是使用不锈钢制的刮板。
图10表示用于固化涂敷液的UV装置10、11。一对UV装置10、11是相同的装置,对其中一个UV装置10进行说明。
UV装置10,通过未图示的升降装置使主部件88能够在上下方向上升降。主部件88上设有配置于透镜15的正上方的UV灯89。
UV灯89的下部设有由不锈钢构成的、包围透镜15的筒体90。筒体90的周围配设有卷成线圈状的冷却管91,冷却水能够在冷却管91的内部循环。筒体90的上部设有气体供给口92,能够向筒体90内导入作为惰性气体的N2。N2从设于筒体90的下部的气体排出口93向筒体90外排出。筒体90的上部设有用于透过UV光的硼硅酸盐玻璃制的窗户94。
图10所示UV装置10、11设于底座16的单侧(图示右侧),如图10所示,形成自底座16向上方侧突出的圆形台座95。底座16的内部设有导轨96,导轨96上设有以未图示的气压在导轨96的轨道96a上沿上下方向滑动的透镜支承构件97。透镜支承构件97上固定有伺服马达98,伺服马达98上安装有朝上方延伸的旋转轴99。旋转轴99贯穿形成于圆形台座95上的孔95a。伺服马达98旋转时,透镜15借助旋转轴99以任意的转速旋转。
如图11所示,涂敷装置1具有用于移送透镜15的一对输送装置12、13。输送装置12、13中设有能够在圆柱形状的基座101、102上升降的旋转轴103、104,旋转轴103、104上能够旋转地安装有臂105、106。臂105、106是由多个臂构件和旋转轴形成的多关节机构,能够沿半径方向扩展或者缩短旋转轨道。臂105、106的前端部连接有能够保持透镜15的柄108、110。一个臂105的柄108能够将定心装置2以及作为透镜高度测量装置3的透镜支承部的定心杆22、涂底旋转装置4的旋转轴32、透镜干燥装置6的透镜支承轴53、光致变色旋转装置7的旋转轴59等放入轨道内而使之旋转。另一个臂106的柄110能够将光致变色旋转7的旋转轴59和UV装置10、11的各旋转轴99等放入轨道内而使之旋转。
下面,说明采用本实施方式的涂敷装置进行光致变色涂敷作业的顺序。
作为基体材料,例如使用硫代氨基甲酸乙酯(thiourethane)树脂制的透镜基体材料,如图12所示的作业图所示,作为前处理利用碱溶液、超声波清洗来清洗透镜15。
接着,进行利用涂敷装置1的作业,在将透镜15布置在图2所示的定心装置2上。透镜15通过适合于对应于外径的大小的阶梯部d1~d5中的任一个而被定心。透镜15的布置通过人工进行,也可以机械式地利用输送装置进行。
完成定心后的透镜15装载于配置在定心装置2的阶梯部d的中心的正下方的定心杆22上。定心杆22将透镜15朝涂敷装置1的宽度方向移送,移送至透镜高度测量传感器3。
通过透镜高度测量装置3检测透镜15的高度、即图12的A以及图12的B所示的自透镜15的表面侧的中心c至透镜15的透镜的侧面(周缘面)15a的高度差h’。求得透镜15的高度是为了使透镜15与涂敷装置5、8的喷嘴48、68的高度相适合。检测透镜15的高度差h’是为了求得透镜15的斜度并决定透镜15的旋转条件。
如图3所示,在传感器24a的激光被阻断时,在另一个传感器25a中,来自传感器25a的发光部的激光25c借助镜子25b返回传感器24b中,因此能够得知不存在透镜15。另外,使透镜15上升时,激光25c射中透镜15,激光25c因折射而未到达镜子25b或者激光25c被折射而返回传感器25a中,从而来判别出存在透镜15。这样,检测出透镜15的中心位置(顶点)和透镜15的中心以外的任意位置的高度差h0
自透镜15的中心至周缘面b的上下方向上的高度差h’能够通过知道透镜15的中心的高度和利用另一个传感器单元25检测出来的透镜15的高度差h0而导出。从实用角度来讲,可以使用如h’=h0D2/4L2这样的简化的近似式来算出高度差h’。
对应于从由该式算出的高度差h’、曲率半径R的大小导出的透镜15的斜度来决定后续工序中的透镜15的转速、旋转时间等。
求得透镜15的曲率以及斜度后的透镜15保持于输送装置12的柄(hand)108上,载置于涂底旋转装置4的旋转轴32上,在旋转轴32的顶端中央吸附有被定心了的透镜15。
接着,进行透镜15的涂底作业。
如图12的C所示,将分配阀47的喷嘴48布置于透镜15的中心,一边驱动升降单元30的伺服马达31而使旋转轴32旋转一边进行涂底作业。而且,相对于自透镜15的中心c至周缘面b的直线,向上方隔开约10mm以下的间隔h且与该直线平行地、使喷嘴48自透镜15的中心正上方朝透镜15的半径方向直线移动至透镜的上表面端边缘地进行。
通过旋转的透镜15的离心力,底涂液均匀地扩散在透镜15的整个表面。此时,由于底涂液的粘性较小,因此涂敷液有可能从透镜15的侧面15a蔓延至背面。在涂敷涂敷液或者旋涂(或者紧随其后)时,在旋转透镜15的状态下,利用背面清洗用喷嘴85的喷射喷嘴85a朝透镜15的背面喷射溶剂。透镜15背面的涂敷液能够被喷射液从透镜15冲洗下来。
此时所使用的底涂液从密接性的角度出发,特别最优是使用聚氨酯系底涂树脂。在WO 2004/078476上详细地记载有这样的聚氨酯系底涂树脂。
在涂敷作业结束后,为了防止分配阀47的喷嘴48干燥,将喷嘴48的前端浸入透镜待机槽72的溶剂中。
在透镜15的表面涂敷底涂液后,利用输送装置12将透镜15从旋转轴32移送至透镜干燥装置6。然后,在透镜干燥装置6中,在透镜15的涂敷液固化后,从透镜干燥装置6取出透镜15。到此为止的作业为涂底作业,经过干燥处理后的透镜15在后续工序中进行光致变色涂敷液涂敷作业。
下面,说明透镜的光致变色涂敷液涂敷作业。
作为光致变色涂敷液,使用用于该种用途的各种光致变色涂敷液,即含有光致变色化合物的光固化性组合物中的、在25℃下粘度为80~1000厘泊的涂敷液。在使用了在25℃下粘度小于80的涂敷液的情况下不能够防止透镜侧面上的附着,在使用超过1000厘泊的涂敷液的情况下操作性较差且难以以均匀的厚度延展。从防止透镜侧面上的附着以及操作性的角度出发,可以优选是采用在25℃下粘度为100~500cP、更优是110~400cP、进一步更优是120~300cP的光致变色涂敷液,最优是采用120~200cP的光致变色涂敷液。
若例示适用的光致变色涂敷液,可以举出下述(i)~(vi)中所示且在25℃下粘度为80~1000厘泊的涂敷液。
(i)在氨基甲酸乙酯类低聚物里溶解光致变色化合物而成的光致变色涂敷剂(参照WO 98/37115)。
(ii)在组合了单官能、2官能以及多官能自由基可聚合单体的可聚合单体组合物里溶解光致变色化合物而成的光致变色涂敷剂(参照美国专利第5914174号公报)。
(iii)在仅组合2种以上的2官能(甲基)丙烯酸类单体(acrylic monomers)而成的单体组合物里溶解光致变色化合物而成的光致变色涂敷剂(参照WO01/02449)。
(iv)由N-烷氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、催化剂(最优是酸性催化剂)以及光致变色化合物形成的光致变色涂敷剂(参照WO00/36047)。
(v)分别含有特定量的自由基可聚合单体、胺化合物以及光致变色化合物而成的光致变色涂敷剂,其中所述自由基可聚合单体含有具有硅醇基或者通过水解生成硅醇基的基团的自由基可聚合单体(参照WO03/011967号小册子)。
(vi)含有自由基可聚合单体成份、硅系或者氟系表面活性剂以及光致变色化合物而成的光致变色涂敷剂(参照WO2004/078476)。
从相对上述氨基甲酸乙酯类底涂树脂的密接性的角度出发,在这些中优选使用(vi)的光致变色涂敷剂。
在光致变色涂敷液涂敷作业中,利用输送装置12将固化了底涂层的透镜15从透镜干燥装置6移动至光致变色旋转装置7的旋转轴59上(工序(A))。另外,在旋转轴59的中心部设有吸附孔,吸附孔构成为与未图示的空气吸引部件相连接,能够吸附透镜15,且能够支承透镜15。从而,旋转轴59作为光致变色旋转装置7的透镜支承部而发挥功能。
如图9以及图13的A所示,在光致变色涂敷液涂敷作业中,使刮板固定用工具111的图9中的刮板119的侧缘部121抵接于透镜15的侧面15a的上缘(角)部15b(工序(E))。此时,通过未图示的移动部件使臂113向旋转轴59的方向前进,对应涂敷的透镜的直径自动地调整刮板119的位置。刮板119的侧缘部121以使上端部以垂线为基准朝透镜15的中心侧倾斜5~35度的角度(γ1=5~35°)的方式配置就能得到最优的结果。
另一方面,将滑动件62移送至涂敷装置8的气动滑台61上(参照图7),从而容器66的喷嘴68被配置于透镜15的正上方。透镜15能够旋转地支承于旋转轴59上,容器66以倾斜的状态被支承。接着,在将刮板119布置在透镜15的侧面15a的上缘部的状态下自喷嘴68向透镜15的表面喷射光致变色涂敷液(工序(B))。
在本实施方式中,如图13的B所示,以将喷嘴68的前端固定在透镜15的中心位置(在透镜15的旋转轴线上,距离透镜15的表面1mm左右的上方位置)的状态向透镜15的表面喷射涂敷液。
然后,如图13的B以及C所示,喷射在透镜15上的涂敷液通过与作为延展辅助部件的薄膜86的下缘部的接触,铺开在整个透镜上(工序(C))。考虑由测量透镜的高度而求得的透镜的斜度,透镜15的转速和薄膜86的移动在以最优效率将供给于透镜15的中央部的涂敷液铺展在整个透镜15的上表面的条件下进行。
在被涂膜均匀化装置9移送到透镜15上的薄膜86在透镜15上挠曲的状态下使透镜15旋转时,被薄膜86阻挡的一部分涂敷液暂时地贮存在透镜15上。贮存的涂敷液通过薄膜86的恢复力压延成大致均匀的厚度。一边保持该状态,一边使薄膜86沿自透镜15的中心至透镜侧面(上缘部)的直线轨道慢慢地移动。此时,薄膜86移动的方向最优是与使刮板同透镜基体材料中心抵接的方向相反的方向。另外,利用该薄膜86延展涂敷液的期间,最优是使透镜15例如以50~150rpm旋转。
通过利用薄膜86的挠曲,即使没有严格地对应于透镜曲面控制薄膜86的上下方向的位置,也能够使涂敷液整齐地(无湿润不均、大致均匀的厚度)覆盖在整个基体材料表面上地延展。另外,由于能够不产生厚度不均地延展涂敷液,因此涂敷液的利用率较高,能够将高粘度的涂敷液以较少的量涂敷在整个透镜15上。
在该阶段中,透镜15上的光致变色涂敷液的量多于作为目标的光致变色覆膜的膜厚,因此需要除掉透镜15上的多余的涂敷液至目标液量。涂敷液的适量化需进行使透镜15旋转而甩下透镜15上的涂敷液的作业。透镜15的转速决定于装置内温度和对应于透镜15的斜度的条件,优选是使透镜15以大于利用薄膜86延展涂敷液的速度的速度,例如550~650rpm旋转。
在刮板119的侧缘部121和透镜15的接触部即透镜15的上缘部15b的下侧,在侧缘部121和透镜15的侧面15a之间形成有间隙,因此,由于透镜15旋转时的离心力不会使涂敷液滴在透镜15的侧面15a上,而是引导至刮板119侧,能防止涂敷液附着于透镜15的侧面15a侧。结果,能防止涂敷液从透镜15的端缘滴落到侧面15a上。
刮板固定用工具111的弹簧120起到以大致恒定的力朝透镜15侧推压用于支承刮板119的握持部118a的作用。通过刮板119经刮板119而除去的涂敷液直接附着于刮板119上或者从刮板119滴落到盘60上而被回收。
这样,涂敷液不附着于透镜15的侧面的理由虽然并不确定,但是涂敷液的粘性较小时,涂敷液有附着于透镜的侧面的倾向,涂敷液的粘性较大的时候,则不会滴落于透镜的侧面,所以认为与涂敷液的粘性相关。另外,如图9所示,使刮板119位于透镜的侧方而观察透镜15的状态(侧视透镜15)时,在侧缘部121相对于垂线L1的倾斜角γ1(相当于图15中的(90°-α))朝透镜15的旋转轴(中心)侧倾斜3~45°,特别是5~35°时,能够得到良好的结果,其中,垂线L1经过透镜15和刮板119的侧缘部121的抵接点P。另外,如图14的A所示,俯视透镜15,侧缘部121相对于在透镜15和刮板119的侧缘部121的抵接点P上的透镜15的切线L2的倾斜角γ2为90°时能够得到良好的结果。另外,如图14的B所示,正视透镜15(刮板119位于后方侧),侧缘部121相对于通过抵接点P的水平线L3的倾斜角γ3为90°时能够得到良好的结果。另外,将刮板119的侧缘部121形成为侧缘的平板面119a的板面配置于经过刮板119和透镜15的抵接点P和透镜15的中心轴线C的面上。
这样,在本实施方式中,在进行涂敷时,将刮板119的侧缘部121抵接于透镜15的上缘部15b上,从而能够防止涂敷液附着于透镜15的侧面15a上,且能够省略光致变色涂敷液的擦去和研磨处理。不需要如图5所示那样的底涂液的背面清洗用喷嘴85等。另外,不需要专利文献1所用的那样的配置于透镜侧面的涂敷溶液除去构件(参照图14)。
特别是在透镜背面的曲率较小时,光致变色涂敷液有时也会蔓延到背面。在这样的情况下,抵接刮板119而进行涂敷时,不仅能够防止涂敷液向透镜15的侧面蔓延,还能够防止向背面蔓延,因此能够防止透镜的背面被涂敷液污染。
这样,利用刮板119除去多余的光致变色涂敷液时,如上所述,对于不研磨透镜15的背面的精加工透镜特别有效。
以上,说明了在上述工序(A)结束后且上述工序(B)开始前进行上述工序(E)的方式,但是工序(E)只要是在工序(C)中光致变色涂敷到达透镜周缘部之前进行即可。
从能够进一步简化控制、获得进一步可靠的效果的角度出发,最优是在工序(C)开始时结束工序(E)。对应于此,能够获得作为产品来讲没有任何问题的具有涂层的透镜。
另一方面,为了以较高的成品率制造出高品质的产品,最优是在上述工序(A)结束后、在上述工序(C)中供给于上述透镜的上表面的光固化性涂敷液延展至透镜表面的优选是50%~98%、更优选是60%~98%、进一步优选是70%~98%、最优选是90%~98%的面积时进行上述工序(E)。通过这样,认为能够进一步减少涂敷时刮板带来的振动的影响,且能够进一步高度均匀化地延展光固化性涂敷液。结果,有时能看到涂敷后的透镜上的干涉图案,然而能够以较高的成品率制造出该干涉图案扩展成整齐的圆形的高品质的产品。
另外,本发明的效果对使用于具有规定粘度的光致变色涂敷液的情况最显著,但是只要是粘度满足了规定的条件的涂敷液,也可以使用不含有光致变色化合物的光固化性涂敷液。
在完成在透镜15上涂敷光致变色涂敷液之后,利用另一输送装置13将透镜15从涂敷装置8的旋转轴59移送到设于UV装置10(或者UV装置11)上的旋转轴99并支承于旋转轴99上。旋转轴59组装在一输送装置12和另一输送装置13这两方的轨道内。
如图10所示,利用UV装置10的筒体90包围透镜15,筒体90内置换为氮气。当使透镜15与UV装置10的UV灯89的高度位置相适合时,一边旋转透镜15一边照射UV灯89而固化涂敷膜。
光致变色涂敷结束后,检查光致变色涂层的附着状态,排除不良状态的产品,对合格品进行退火处理。这样,在透镜15上形成光致变色涂敷覆膜,利用浓淡适宜的均匀的涂敷液进行涂敷处理,能够制造出高品质的光致变色透镜。
防止透镜15的外观不良、因不均匀地附着于透镜的侧面的涂敷液而失去各向同性而使透镜产生光学性应变的情况,防止在硬涂层处理、反射防止膜涂层处理等后续工序中产生透镜与专用工具的尺寸不匹配的不良情况,另外,能够防止底涂层不均匀地附着于透镜的侧面时产生的涂层膜的剥落。
以下,举出实施例以及比较例来说明本发明,但本发明并不限定于这些实施例。
实施例1
利用图1所示涂敷装置以如下的顺序在丙烯树脂塑料透镜基体材料15(CR;折射率1.50、周缘面厚度3.8mm)的表面上形成光致变色涂层。
即,首先,利用丙酮对透镜15充分地脱脂,作为底涂剂将竹林化学工业有限公司制的湿气固化性底涂剂“タケシ一ルPFR402TP-4”以及醋酸乙酯分别成为50重量份的配制,还对该混合液添加0.03重量份的東レ·ダウコ一ニング株式会社制造的流平剂(leveling)“FZ-2104”,在氮气环境下充分地搅拌至均匀,获得底涂剂组合物。将该底涂剂组合物在CR表面旋转涂敷后在室温下固化15分钟,从而制成具有底涂层的透镜基体材料。
接着,将表面具有底涂层的透镜15布置在光致变色旋转装置7上(工序(A))。之后,使刮板固定用工具111的刮板119的侧缘部121与透镜15的上缘部15b抵接(工序(E)抵接部P:参照图9)。此时刮板119的侧缘部121使上缘部以垂线(中心轴线C方向:参照图9)为基准朝透镜15的中心侧倾斜成为30°的角度(γ1=30°)地配置。刮板119的平板面119a如上所述地配置在使平板面119a的板面经过侧缘部121和透镜15的抵接部P和透镜15的中心轴线C的面上。
之后,将收容有另外制备的光致变色涂敷液(在25℃下粘度为130cP)的容器66的喷嘴68配置在透镜15的正上方,从喷嘴68向透镜15的表面喷射光致变色涂敷液1g(工序(B))。接着,一边使透镜15以100rpm旋转一边使薄膜86抵接于透镜15的中心并使其沿着至透镜侧面(上缘部)的直线轨道慢慢地移动,从而延展光致变色涂敷液。接着,加快转速至600rpm而除去多余的光致变色涂敷液(工序(C))。此时,多余的光致变色涂敷液被引导至刮板上,不会附着于透镜15的侧面15a而被除去。
这样,利用输送装置13将表面被涂敷了的透镜15从涂敷装置8移送至UV装置10,在氮气环境中,使用调整为在405nm下输出为130mW/cm2的金卤灯照射透镜表面3分钟,在固化涂膜后还利用120℃的恒温器进行加热处理,从而获得光致变色固化薄膜(工序(D))。测量了所获得的光致变色固化薄膜为约40μm。
目测这样制造的具有光致变色涂层的透体基体材料时,透镜的侧面以及背面没有附着光致变色涂敷液的固化体。
另外,如下配制本实施例中使用的光致变色涂敷液。即,首先,以自由基可聚合单体即2,2-双(4-甲基丙烯酰氧基五乙氧基苯基)丙烷40重量份、聚二丙烯酸乙二醇酯(平均分子量532)15重量份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯25重量份、聚酯低聚物六丙烯酸酯(ダイセル·ユ一シ一ビ一株式会社、EB-1830)10重量份、甲基丙烯酸缩水甘油酯10重量份的配制比例进行配合。接着对这样获得的自由基可聚合单体的混合物100重量份加入
具有下述式[化学式1]

所示的结构的光致变色化合物(PC1)2.0重量份、
具有[化学式2]

所示的结构的光致变色化合物(PC2)0.6重量份、
具有[化学式3]

所示的结构的光致变色化合物(PC3)0.4重量份,充分混合后,添加聚合引发剂即CGI1800{1-羟基环己基苯基酮和双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦的混合物(重量比3∶1)}0.5重量份、稳定剂即双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯5重量份、硅烷偶联剂即γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷7重量份以及東レ·ダウコ一ニング株式会社制造的流平剂(硅系表面活性剂)“L-7001”0.1重量部,通过充分混合而配制。
比较例1
除了将在25℃下粘度为40cP的涂敷液用作光致变色涂敷液以外,其他与实施例1同样地进行形成底涂层以及光致变色涂层。通过目测观察获得的具有光致变色涂层的透镜基体材料时透镜的侧面附着有光致变色涂敷液的固化体。
比较例2
除了变更抵接刮板的时期,在延展结束后抵接刮板并加快转速而除去多余的光致变色涂敷液之外,其他与实施例1同样地进行形成底涂层以及光致变色涂层。通过目测观察获得的具有光致变色涂层的透镜基体材料时透镜的侧面附着有光致变色涂敷液的固化体。
实施例2
在实施例2中,除了改变在实施例1中的自由基可聚合单体的配制比例,使用了在25℃下粘度为150cP的光致变色涂敷液以外,其他与实施例1同样地进行形成底涂层以及光致变色涂层。通过目测观察获得的具有光致变色涂层的透镜基体材料时透镜的侧面以及背面未附着有光致变色涂敷液的固化体。
实施例3
在实施例3中,除了改变在实施例1中自由基可聚合单体的配制比例,使用了在25℃下粘度为195cP的光致变色涂敷液以外,其他与实施例1同样地进行形成底涂层以及光致变色涂层。通过目测观察获得的具有光致变色涂层的透镜基体材料时透镜的侧面以及背面未附着有光致变色涂敷液的固化体。
实施例4
在实施例4中,除了在实施例1中,刮板119的侧缘部121使上端部以垂线为基准朝透镜基体材料15的中心侧倾斜5度的角度(γ1=5°)地配置以外,其他与实施例1同样地进行而形成底涂层以及光致变色涂层。通过目测观察获得的具有光致变色涂层的透镜基体材料时,透镜的侧面以及背面未附着有光致变色涂敷液的固化体。
实施例5
在实施例5中,除了在实施例1中使用了外径为75mm的丙烯树脂塑料透镜15(CR;折射率=1.50,曲率5,周缘面厚度2mm),且刮板119的侧缘部121使上端部以垂线(中心轴线C方向:参照图9)为基准朝透镜15的中心侧倾斜成为5度的角度(γ1=5°)地配置以外,进行与实施例1相同地操作,获得10个具有光致变色涂层的透镜(光致变色涂敷液也使用了与实施例相同的涂敷液)。
通过目测确认获得的透镜时,10个透镜的侧面以及背面都未附着有光致变色涂敷液的固化体。通过目测确认获得的透镜的上表面时,10个中有5个观察到了椭圆状的干涉图案。但是,包括这些观察到了椭圆状的干涉图案的透镜,作为产品10个均不存在任何问题。
实施例6
在实施例6中,在实施例5的基础上,首先,一边使透镜15以100rpm旋转一边将薄膜86抵接于透镜15的中心,并使其沿直线轨道慢慢地移动至透镜的侧面,从而延展光致变色涂敷液。接着,在光致变色涂敷液延展至透镜15的表面的60%的面积时,刮板119的侧缘部121使上端部以垂线(中心轴线C方向:参照图9)为基准朝透境15的中心侧倾斜成为5度的角度(γ1=5°)地配置。除这些操作以外,进行与实施例5相同地操作,获得10个具有光致变色涂层的透镜基体材料。
通过目测确认获得的透镜基体材料时,10个透镜的侧面以及背面都未附着有光致变色涂敷液的固化体。通过目测确认获得的透镜基体材料的上表面时,10个中有2个观察到了椭圆状的干涉图案。但是,包括这些观察到了椭圆状的干涉图案的透镜基体材料,作为产品10个均不存在任何问题。
实施例7
在实施例7中,在实施例6的基础上,除了在光致变色涂敷液延展至透镜基体材料15的表面的95%的面积时配置刮板以外,进行与实施例6相同地操作,获得10个具有光致变色涂层的透镜基体材料。
通过目测确认获得的透镜基体材料时,10个透镜的侧面以及背面都未附着有光致变色涂敷液的固化体。通过目测确认获得的透镜基体材料的上表面时,10个均未观察到椭圆状的干涉图案,获得了高品质的透镜。

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资源描述

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本发明提供一种具有涂层的透镜的制造方法。是在透镜的涂敷液涂敷作业中涂敷液不会蔓延至透镜的侧面以及透镜的背面的透镜的涂敷方法。在向透镜(15)旋涂涂敷液的作业中,将特定的粘度的涂敷液用作涂敷液,并且在供给于透镜表面的涂敷液到达透镜周缘部之前,将刮板(119)的侧缘部(121)抵接于透镜(15)的侧面(15a)的上缘部。刮板(119)的侧缘部(121)使刮板的上端侧以垂线为基准朝透镜(15)的中心侧倾。

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